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2009上机作业
用面向对象方法和面向对象程序设计语言,设计并实现满足下述要求的一个 SARS 疫情
仿真软件。
问题域概述
现有四个城市为 SARS 疫区。要求该仿真软件对未来一段时间内 SARS 的感染趋势、
SARS 感染与旅行活动之间的关系等进行仿真。
限定条件
(1)开始仿真时,四城市各有市民 C
1
、C
2
、C
3
、C
4
人,四城市已感染 SARS 的病人各
有 S
1
、S
2
、S
3
、S
4
人,每位 SARS 病人当时的感染时间在 1~10 天内随机确定。
(2)四城市还没有感染 SARS 的每位市民在非旅行情况下每天感染 SARS 的可能性分
别为 Ps
1
、Ps
2
、Ps
3
、Ps
4
。
(3)由于实施了有效的隔离措施,使得每天 Ps
1
~Ps
4
的值为前一天的 19/20。
(4)四城市每位未感染 SARS 的市民(包括其他城市来本市的旅客)每天跨城市旅行
的可能性分别为 Pt
1
、Pt
2
、Pt
3
、Pt
4
,且去往其他三城市的可能性相同。
(5)四城市每位 SARS 病人(包括其他城市来本市的旅客)每天跨城市旅行的可能性
分别为 Pp
1
、Pp
2
、Pp
3
、Pp
4
,且去往其他三城市的可能性相同。
(6)四城市每天均各有一批市民乘飞机前往其他三城市,每天均各有一批市民乘火车
前往其他三城市,每天均各有一批市民乘汽车前往其他三城市,并均可当日到达;
若同批旅客中有 SARS 病人,则该批旅客中每位未感染 SARS 的旅客感染 SARS
的可能性与所乘交通工具有关:乘飞机、火车、汽车发生感染的可能性分别为 Pa、
Pr、Pm。
(7)每位 SARS 病人的治愈时间或死亡时间在确定后即保持不变。其中,每位 SARS
病人在感染后的第 12 天、15 天、20 天被治愈的可能性分别为 Ph
12
、Ph
15
、Ph
20
;
死亡的可能性为 Pd,死亡时间可在感染后的 5~20 天内随机确定;Ph
12
+ Ph
15
+ Ph
20
+ Pd = 1。
开发结果的行为特征
(1)仿真的时间跨度从 2003 年 5 月 1 日至 6 月 30 日,每天发生一次数据变化。
(2)各随机事件由互不相关的伪随机数发生器决定,可简化为服从均匀分布。
(3)有一个简单的界面,显示(a)当天的日期。(b)各城市每天的:市民(包括旅行
的外埠市民)总量;新发现的 SARS 病人数量;SARS 病人总量;本市的外埠市
民比例;外埠 SARS 病人数量;在本市发生的 SARS 病人死亡数量与死亡率;在
本市治愈的 SARS 病人数量;本市乘飞机/火车/汽车去往其他三城市的旅客数量、
其中的 SARS 病人数量。(c)各城市从仿真开始到目前累计的 SARS 病人数量、
治愈的数量和死亡的数量。
(4)仿真结束时,输出一张统计表,内含各城市每天的:市民总量、新发现的 SARS
病人数量、SARS 病人总量、治愈的 SARS 病人数量、死亡的 SARS 病人数量。
(5)仿真开始时,从文件中读入初始参数值,如下表所示:
C
1
1,000,000 C
2
600,000 C
3
1,200,000 C
4
800,000
S
1
200 S
2
10S
3
20 S
4
1000
Ps
1
0.0001 Ps
2
0.00001 Ps
3
0.00001 Ps
4
0.00005
Pt
1
0.002 Pt
2
0.001 Pt
3
0.002 Pt
4
0.003
Pp
1
0.02 Pp
2
0.01Pp
3
0.005 Pp
4
0.02
Pa 0.01 Pr 0.05 Pm 0.02
Ph
12
0.15 Ph
15
0.3Ph
20
0.5 Pd 0.05